2019届 二轮复习 遗传系谱图中的相关推断与计算 学案

考点16　遗传系谱图中的相关推断与计算

1．遗传概率的常用计算方法

(1)用分离比直接计算：如人类白化病遗传：Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa→3正常∶1白化病，生一个孩子正常的概率为3/4，患白化病的概率为1/4。

(2)用产生配子的概率计算：如人类白化病遗传：Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，其中aa为白化病患者，再生一个白化病孩子的概率为父本产生a配子的概率与母本产生a配子的概率的乘积，即1/2a×1/2a＝1/4aa。

(3)用分支分析法计算：多对性状的自由组合遗传，先求每对性状出现的概率，再将多个性状的概率进行组合，也可先算出所求性状的雌、雄配子各自的概率，再将两种配子的概率相乘。

2．遗传概率求解范围的确定

在解概率计算题时，需要注意所求对象是在哪一个范围内所占的比例。

(1)在所有后代中求概率：不考虑性别归属，凡其后代均属于求解范围。

(2)只在某一性别中求概率：需要避开另一性别，只看所求性别中的概率。

(3)连同性别一起求概率：此种情况性别本身也属于求解范围，因而应先将该性别的出生率(1/2)列入范围，再在该性别中求概率。

(4)对于常染色体上的遗传，后代性状与性别无关，因此，其在女性或男性中的概率与其在子代中的概率相等。

(5)若是性染色体上的遗传，需要将性状与性别结合在一起考虑，即在具体某一性别中求某一性状所占的比例。

题组一　正向思维推断遗传方式、基因型及概率

1．(2016·浙江，6)下图是先天聋哑遗传病的某家系图，Ⅱ2的致病基因位于1对染色体，Ⅱ3和Ⅱ6的致病基因位于另1对染色体，这2对基因均可单独致病。Ⅱ2不含Ⅱ3的致病基因，Ⅱ3不含Ⅱ2的致病基因。不考虑基因突变，下列叙述正确的是(　　)

A．Ⅱ3和Ⅱ6所患的是伴X染色体隐性遗传病

B．若Ⅱ2所患的是伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ2不患病的原因是无来自父亲的致病基因

C．若Ⅱ2所患的是常染色体隐性遗传病，Ⅲ2与某相同基因型的人婚配，则子女患先天聋哑的概率为1/4

D．若Ⅱ2与Ⅱ3生育了1个先天聋哑女孩，该女孩的1条X染色体长臂缺失，则该X染色体来自母亲

答案　D

解析　正常的Ⅰ3和Ⅰ4生出了患病的Ⅱ3和Ⅱ6，所以此病为隐性遗传病，又因Ⅱ3是女性，其父亲正常，所以致病基因不可能位于X染色体上，A错误；若Ⅱ2所患的是伴X染色体隐性遗传病，则Ⅲ2不患病的原因是其含有父亲、母亲的显性正常基因，B错误；若Ⅱ2所患的是常染色体隐性遗传病，若这两种致病基因分别用a、b来表示，则Ⅲ2的基因型为AaBb，所以其与某相同基因型的人婚配，子女患病的基因型为aa_ _或_ _bb的概率为1/4＋1/4－1/16＝7/16，C错误；因Ⅱ3不含Ⅱ2的致病基因，Ⅱ2不含Ⅱ3的致病基因，Ⅱ2和Ⅱ3生育了一个先天聋哑女孩，该女孩的1条X染色体长臂缺失，不考虑基因突变，则Ⅱ2所患的是伴X染色体隐性遗传病，则Ⅱ2为BBXaY，Ⅱ3为bbXAXA，理论上，Ⅱ2和Ⅱ3生育的女孩基因型为BbXAXa(正常)，女孩患病来自母亲的X染色体上缺失A基因，D正确。

2．在一个远离大陆且交通不便的海岛上，表现型正常的居民中有66%的甲种遗传病(基因为A、a)致病基因的携带者。下图为岛上某家族的遗传系谱图，该家族除患甲病外，还患有乙病(基因为B、b)，两种病中有一种为血友病。下列叙述错误的是(　　)

A．乙病为血友病，甲病为常染色体隐性遗传病

B．Ⅱ－6的基因型为AaXBXb，Ⅲ－13的基因型为aaXbXb

C．若Ⅲ－11与Ⅲ－13婚配，则其孩子中只患一种遗传病的概率为

D．Ⅲ－11与该岛上一个表现型正常的女子结婚，则其孩子患甲病的概率为11%

答案　C

解析　由题分析可知，甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为血友病，A正确；根据Ⅰ－1和Ⅲ－10可知，Ⅱ－6的基因型为AaXBXb，Ⅲ－13两种病都患，因此其基因型为aaXbXb，B正确；Ⅲ－11的基因型及概率为AAXBY、AaXBY，Ⅲ－13的基因型为aaXbXb，若Ⅲ－11与Ⅲ－13婚配，则其孩子中只患一种遗传病的概率为×＋×＝，C错误；关于甲病，Ⅲ－11的基因型及概率为AA、Aa，由于该岛表现型正常的居民中有66%的甲种遗传病致病基因的携带者，因此Ⅲ－11与该岛上一个表现型正常的女子结婚，则其孩子患甲病的概率为××66%＝11%，D正确。

技法回归　计算两种不同类型遗传病的概率法则

在计算常染色体与X染色体组合概率时，要注意进行合理的拆分。如计算生育患白化病及色盲男孩的概率时，拆分为白化病与色盲男孩两个事件处理，最后再将两个事件的概率相乘即可。注意区分色盲男孩(范围是整个后代)与男孩色盲(范围是男孩)的差异。

题组二　由概率逆向求条件

3．如图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图(斜线代表的个体是该遗传病患者，其余为表现型正常个体)。近亲结婚时该遗传病发病率较高，假定图中第Ⅳ代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率为1/48，那么，得出此概率值需要的限定条件是(　　)

A．Ⅰ－2和Ⅰ－4必须是纯合子

B．Ⅱ－1、Ⅲ－1和Ⅲ－4必须是纯合子

C．Ⅱ－2、Ⅱ－3、Ⅲ－2和Ⅲ－3必须是杂合子

D．Ⅱ－4、Ⅱ－5、Ⅳ－1和Ⅳ－2必须是杂合子

答案　B

解析　由题干信息可知，该病为单基因常染色体隐性遗传病，假设与该病有关的显隐性基因分别用A、a表示。根据遗传学原理，Ⅱ－2、Ⅱ－3、Ⅱ－4、Ⅱ－5的基因型均为Aa，与Ⅰ－2和Ⅰ－4是否纯合无关，A错误；若Ⅱ－1和Ⅲ－1纯合，则Ⅲ－2基因型为Aa的概率为1/2，Ⅳ－1基因型为Aa的概率为1/4，而Ⅲ－3基因型为Aa的概率为2/3，若Ⅲ－4为纯合子，则Ⅳ－2基因型为Aa的概率为2/3×1/2＝1/3，故第Ⅳ代的两个个体婚配，子代患病的概率是1/4×1/3×1/4＝1/48，B正确；若Ⅲ－2和Ⅲ－3是杂合子，则无论Ⅲ－1和Ⅲ－4同时是AA或同时是Aa或一个是AA另一个是Aa，后代患病概率都不可能是1/48，C错误；第Ⅳ代的两个个体婚配，子代患病的概率与Ⅱ－5无关，若第Ⅳ代的两个个体都是杂合子，则子代患病的概率是1/4，与题意不符，D错误。

4．(2018·南昌一模)如图为某家族遗传系谱图，已知Ⅰ2患白化病，Ⅲ3患红绿色盲症，如果Ⅳ1两对基因均为显性纯合的概率为，那么，得出此概率值需要的限定条件是(　　)

A．Ⅱ4、Ⅱ5、Ⅲ1均携带相关致病基因

B．Ⅱ5、Ⅲ1均没有携带相关致病基因

C．Ⅱ4、Ⅱ5携带白化病基因，Ⅲ1不携带白化病基因

D．Ⅲ1携带白化病基因，Ⅲ2同时携带白化病、红绿色盲症基因

答案　B

解析　根据题意和图示分析可知，白化病是常染色体隐性遗传病(相关基因用A、a表示)，色盲是伴X染色体隐性遗传病(相关基因用B、b表示)，则Ⅱ4的基因型为AaXBXb，Ⅱ5的基因型为A_XBY。若Ⅱ5不携带相关致病基因，即其基因型为AAXBY，则他与Ⅱ4(AaXBXb)所生Ⅲ2的基因型为AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb。在此基础上，如果Ⅲ1不携带相关致病基因即其基因型为AAXBY，则Ⅲ1与Ⅲ2所生Ⅳ1的基因型为AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb。因此Ⅳ1两对基因均为显性纯合的概率是时，需满足的条件是Ⅱ5、Ⅲ1均不携带相关致病基因，B正确。

5．进行遗传咨询是预防遗传病发生的主要手段之一。通过对某种单基因遗传病的家系进行调查，绘出如图系谱，假定图中Ⅲ1患该遗传病的概率为，那么，得出此概率值的限定条件是(　　)

A．Ⅱ3和Ⅱ4的父母中有一个是患病者

B．Ⅰ1和Ⅰ2都是携带者

C．Ⅱ3和Ⅱ4的父母中都是携带者

D．Ⅱ2和Ⅱ3都是携带者

答案　A

题组三　多对等位基因控制一种遗传病

6．(2015·山东，5)人类某遗传病受X染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制，且只有A、B基因同时存在时个体才不患病。不考虑基因突变和染色体变异。根据系谱图，下列分析错误的是(　　)

A．Ⅰ－1的基因型为XaBXab或XaBXaB

B．Ⅱ－3的基因型一定为XAbXaB

C．Ⅳ－1的致病基因一定来自于Ⅰ－1

D．若Ⅱ－1的基因型为XABXaB，与Ⅱ－2生一个患病女孩的概率为1/4

答案　C

解析　图中的Ⅰ－2的基因型为XAbY，其女儿Ⅱ－3不患病，儿子Ⅱ－2患病，故Ⅰ－1的基因型为XaBXab或XaBXaB ，A正确；Ⅱ－3不患病，其父亲传给她XAb，则母亲应传给她XaB，B正确；Ⅳ－1的致病基因只能来自Ⅲ－3，Ⅲ－3的致病基因只能来自Ⅱ－3，Ⅱ－3的致病基因可以来自Ⅰ－1，也可以来自Ⅰ－2，C错误；若Ⅱ－1的基因型为XABXaB，无论Ⅱ－2的基因型为XaBY还是XabY，Ⅱ－1与Ⅱ－2生一个患病女孩的概率均为1/2×1/2＝1/4，D正确。

7．某种遗传病由位于两对常染色体上的等位基因控制，只有同时存在两种显性基因时才不患病，经遗传咨询可知5号和6号生育后代患病的概率为7/16。据此分析，下列说法中正确的是(　　)

A．该病在人群中男性患者多于女性

B．3号和4号个体的基因型可能相同

C．7号个体的基因型可能有2种

D．8号个体是纯合子的概率为3/7

答案　D

解析　假设控制该病的基因为A、a和B、b，由题意可知只有基因型为A_B_的个体才不患病，5号和6号都不患病，生育后代患病的概率是7/16，说明5号和6号的基因型都是AaBb。因为是常染色体上的基因控制的疾病，所以在人群中男女患者一样多，故A错误；3号和4号是患者，而其子代6号的基因型是AaBb，所以3号和4号应分别是A_bb和aaB_(或aaB_和A_bb)，故B错误；7号个体不患病，基因型是A_B_，有4种，故C错误；8号患病，因为控制患病的基因型有5种，但纯合子只有3种，各占1/7，所以8号个体是纯合子的概率是3/7，故D正确。

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